KR101344008B1 - 친환경 해중 인공어초 - Google Patents

Abstract

본 발명은 친환경 해중(海中) 인공어초에 관한 것으로서, 본 발명은 마닐라 삼 로프, 또는 신생(fresh) 혹은 재생(regenerated) 수지 스트랜드(strands)를 꼬아 만든 로프(rope)를 이용하여 복수의 3차원 유닛 매트릭스로 분할되는 다수의 3차원 메인 매트릭스로 된 적어도 2개 층 이상의 구조체를 형성한 다음, 이를 중력식 계류기초 및, 부이(buoy) 또는 파일을 사용하여 해중에 고정시키는 구조의 친환경 해중 인공어초를 제공하며, 본 발명에 따른 친환경 해중 인공어초는 제작, 운반 및 설치가 용이함과 아울러, 단위 해역 면적당 시설비용이 상대적으로 매우 낮아 높은 경제성을 보유하며, 연안 암반층은 물론, 사질토(沙質土)나 이질토(泥質土)로 된 해저 연약 지반 상에 설치하더라도 매몰의 우려 없이 해중림(海中林)을 효과적으로 형성할 수가 있고, 풍랑이나 태풍 등에 의한 급격한 파도나 조류 방향 변경 현상이 반복되더라도 상호 쓸림이나 엉킴 현상이 발생하지 않아 해조류 포자나 해조류 또는 종패의 유실 및 손상 우려가 낮으며, 특정 수심 층에 서식하는 다양한 어류 및 해조류의 선별 수용 또는 이들의 동시 수용이 가능하도록 설계 및 제작, 설치가 용이하며, 선택적으로는 폐수지 자원의 재생 활용이 가능함과 아울러, 독성 물질의 방출 염려가 거의 없다.

Description

친환경 해중 인공어초{ENVIRONMENT-AFFINITIVE ARTIFICIAL REEF IN UNDERSEA}

본 발명은 친환경 해중(海中) 인공어초에 관한 것이며, 더욱 상세하게는, 마닐라 삼 로프, 또는 신생(fresh) 혹은 재생(regenerated) 수지 스트랜드(strands)를 꼬아 만든 로프(rope)를 이용하여 복수의 3차원 유닛 매트릭스로 분할되는 다수의 3차원 메인 매트릭스로 된 적어도 1개 층 이상의 구조체를 형성한 다음, 이를 중력식 계류기초 및, 부이(buoy) 또는 파일을 사용하여 바닥으로부터 상방으로 이격한 해중에 고정시키는 친환경 해중 인공어초에 관한 것이다.

바다는 지구 표면의 약 3/4를 차지하고 있는 인류의 마지막 보고로서, 세계 각국은 200해리 배타적 경제수역의 선포와 WTO(World Trade Organization) 체제 출범에 따른 국가간 수산자원의 확보 중요성이 더욱 증대됨에 따라 기존 어장의 확대 및 신규 어장의 조성이 중요한 문제로 대두되고 있으며, 이미 일본 및 유럽 각국은 1950년대 이후 폐선을 이용한 인공어초 시설을 바다에 설치하는 것을 필두로 다양한 형태의 인공어초를 시설하여 그 효과를 검증하였고, 오늘날에는 잡기만하는 어업에서 기르는 어업으로 전환하기에 이르렀다.

그러나 우리나라의 수산 현황은 얼마 전까지만 해도 잡는 어업으로 일관하고 기르는 어업에 대한 인식과 투자가 미비하였음이 현실이며, 이는 수산자원의 고갈과 함께 국내 수산업의 경쟁력 약화로 이어져 왔다.

이에 따라 근래 들어서는 국내 수산분야에서도 연근해 어장에 대한 바다 목장화 사업의 추진 외에, 해중림(海中林) 사업을 지속적으로 시행하고 있다.

해중림이란 연안의 해저 암반에서 해조류가 사라지고 흰색의 산호류로 뒤덮이는 백화 현상, 즉 '바다의 사막화'로 불리는 갯녹음 현상에 대한 처방으로서 바다 속에서 사라진 해조류를 인위적으로 복원하고, 연안에 양호한 생태환경을 조성함으로써 수산자원을 회복하기 위한 사업으로서, 해중림의 조성으로 식물성 및 동물성 플랑크톤이 풍성하게 되고 어류의 도피처와 산란장소가 제공되어 새로운 어장이 형성되면서 해중림 사업이 시행된 곳의 어획량이 종전에 비해 2배 이상 늘어나는 효과를 보인다는 점이 확인되고 있다.

그러나 이러한 연안의 해저 암반 지형에 대한 해중림 사업은 활발한 반면에, 사질토(沙質土) 또는 이질토(泥質土)로 된 해저 연약 지반에 대한 인공어초 설치와 관련한 기술적 연구 및 투자는 현재 대단히 미비한 실정이다.

인공어초는 해양생물의 산란 및 서식공간을 제공하기 위하여 연안이나 근해에 설치되는 인공적인 구조물을 총칭하며, 통상적으로 암초나 수중여 등과 같이 해양생물의 밀집 서식에 적합한 자연적 환경이 아닌 주로 모래나 뻘 등의 평활면으로 된 해양생물의 밀집 서식에 부적합한 환경에 주로 설치되어 이를 서식 및 산란에 최적한 장소로 변화시키기 위하여 설치된다.

종래의 전형적인 인공어초는 해조류의 번식, 패류의 착생, 어류의 위집 등을 위하여 주로 철근 콘크리트로 제작되어 왔으며 구형체 또는 정육면체나 직육면체, 삼각뿔 등과 같은 다양한 다면체와 같은 단순한 형태로 제작되어 바다에 투입되는 형태이다.

그러나 이러한 전형적인 철근 콘크리트로 된 인공어초는 철근 배근 과 거푸집을 이용한 콘크리트 타설 및 양생이라는 복잡한 과정을 거쳐 거대 중량물로 성형한 후 바지 선에 싣고 해당 해역으로 이송한 후 크레인으로 바다에 투입하여야 하므로 단위 해역 면적당 시설비용이 지나치게 높으며, 인공어초에 해조류를 착생시키기 위한 해조류 유주자(씨) 부착 로프를 인공어초에 감아 묶는 씨줄 붙임 작업이 일일이 스쿠버의 수중 작업에 의해 어려운 여건 속에 진행되어야 하고, 더욱이 태풍이나 강풍, 또는 빠른 조류의 수시 방향 전환 등에 의해 해저의 모래나 뻘이 상승하여 부유하고 다시 침강하는 일이 반복됨에 따라 인공 어초가 점차적으로 해저 지반 내로 빠져들어 가라 않게 되고 종국적으로는 많은 비용을 들여 설치한 인공어초가 해저 층 아래로 사라져 분실될 염려가 있다.

따라서 철근 콘크리트 인공어초를 이용한 사질토 또는 이질토 해저에 대한 해중림 조성은 극히 일부 해역에서만 시험적으로 이루어지고 있을 뿐 적극적으로 확대되지 못하고 있는 실정이다.

또한 부연하면, 상기한 종래의 인공어초는 주로 세골재를 사용한 치밀한 조직으로 이루어져 있으므로 플랑크톤의 서식에 적합하지 못하며, 해수에 의한 콘크리트와 철근의 손상으로 인해 수명이 짧다는 문제점이 있다. 구체적으로는 해수 중에 존재하는 황산이온(SO₄ ^2-)이 시멘트 중의 CsA(Ciclosporin A) 수화물과 반응하여 에트링자이트(ettringite)를 생성하게 되며 이에 따른 콘크리트 내부의 팽창에 의해 크랙(crack)과 박리(spalling) 현상이 발생하여 콘크리트의 강도가 급격히 저하됨과 아울러, 해수가 크랙을 따라 콘크리트 중에 침투하여 철근이 해수 중의 염소이온에 노출되어 부식됨과 동시에, 해수 중의 황산이온이 시멘트 수화물 중에 다량 존재하는 수산화칼슘(Ca(OH)₂)과 반응하여 석고(CaSO₄)를 생성함으로써 콘크리트 표면이 연화되어 급속히 침식되므로, 인공어초의 수명이 급격히 단축됨은 물론, 납과 6가 크롬 및, 비스페놀 A의 용출로 인한 해양 생물에의 콘크리트 독성 문제가 있으므로 친환경적이지 못하다는 문제점이 있다.

따라서 상기한 바와 같은 종래의 문제점 중 씨줄 붙임 작업의 번거로움을 다소나마 해소하기 위하여, 한국 공개특허 제2009-0112461호(플렉시블 연결체가 설치되는 인공어초)는 사각틀 형상의 복수의 콘크리트 인공어초에 면섬유나 합성섬유로 된 플렉시블(flexible) 연결체에 폭 방향으로 목재로 된 고형 지지대를 대서 꼬이지 않도록 지지함과 동시에 상기한 사각틀 형상의 인공어초 상호간을 연결함과 아울러, 바닥에 앵커로 고정함으로써 상기한 플렉시블 연결체 및 그 주변에 해조류가 착생하여 성장하기 쉬운 환경을 제공한 인공어초를 제안하고 있으나, 사용되는 사각틀 형상의 인공어초가 철근 콘크리트이므로 그에 따른 전술한 제반 문제점은 여전히 해소하고 있지 못하다는 문제점이 있다.

또한 한국등록특허 제0701219호(해조장 조성용 인공어초)는 복수의 콘크리트 인공어초와, 그로부터 상방으로 뜸줄에 의해 연결되되며 수면 상에 노출되는 부자와, 상기한 뜸줄을 상호간에 수평으로 철제 연결고리로 연결하는 간승(幹繩) 및 상기한 간승으로부터 하방으로 현수(懸垂)되고 해조류 포자가 붙어있는 종사(種絲)가 부착된 지승(支繩)으로 이루어지는, 백화 현상이 발생한 연안 암반층에 설치되는 플렉시블 타입의 경제성 높은 인공어초를 제안하고는 있으나, 상기한 간승으로부터 하방으로 현수되어 있는 종사가 부착된 다수의 지승이 풍랑이나 태풍 등에 의한 급격한 파도 및 조류의 방향 변환 시 상호 쓸림이나 엉킴이 발생하게 되며 이 경우 종사 또는 생장 해조류의 유실 및 손상을 가져오게 된다는 심각한 문제점이 있음과 아울러, 철제 연결고리의 부식에 의한 간승의 파괴 시 인공어초가 전체적으로 와해될 수 있다는 문제점이 있다.

상기한 바와 같은 종래의 플렉시블 타입의 인공어초는 제작 및 설치 비용에 있어 높은 경제성을 가지며 사질 또는 이질의 해저 기반 중에 매몰될 염려가 거의 없다는 장점은 있으나, 플렉시블 로프로 이루어지는 매트릭스 형태가 단 하나의 2차원 평면 형태로 구성될 뿐이므로 수평 및 전후 방향의 지지력은 어느 정도 유지되는 반면 상하 지지력은 만족스러운 정도에 이르지 못할 뿐만 아니라, 상기한 2차원 매트릭스로부터 연장되는 상방향 또는 하방향 지승의 상호 쓸림 및 엉킴 등의 문제로 인하여 해중림의 원활한 형성이 이루어지기 곤란하다는 심각한 문제점이 있음은 전술한 바와 같다.

따라서 본 발명의 첫 번째 목적은 제작, 운반 및 설치가 용이함과 아울러 단위 해역 면적당 시설비용이 상대적으로 매우 낮아 높은 경제성을 지니는 해조류의 번식, 패류의 착생, 어류의 위집을 위한 친환경 해중 인공어초를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 두 번째 목적은 상기한 첫 번째 목적에 더하여 연안 암반층은 물론, 사질토(沙質土) 또는 이질토(泥質土)로 된 해저 연약 지반 상에 설치하더라도 매몰의 우려 없이 해중림을 효과적으로 형성할 수가 있는 친환경 해중 인공어초를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 세 번째 목적은 전술한 목적에 더하여 풍랑이나 태풍 또는 파랑이나 강풍 등에 의한 급격한 파도 또는 조류 변환 현상이 반복되더라도 상호 쓸림이나 엉킴 현상이 발생하지 않아 종사나 종패 또는 생장 해조류의 유실 및 손상 우려가 거의 없는 친환경 해중 인공어초를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 네 번째 목적은 전술한 제반 목적에 더하여 높은 내구성을 가져 수명이 반영구적인 친환경 해중 인공어초를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다섯 번째 목적은 전술한 제반 목적에 더하여 특정 수심 층에 최적 서식지를 형성하는 다양한 어류 및 해조류의 선별 수용 또는 이들의 동시 수용이 가능하도록 설계 및 제작, 설치가 용이한 친환경 해중 인공어초를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 여섯 번째 목적은 전술한 제반 목적에 더하여 폐수지자원의 재생 활용이 가능함과 아울러, 독성 물질의 방출 염려가 없는 친환경 해중 인공어초를 제공하기 위한 것이다.

상기한 본 발명의 제반 목적을 원활히 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 첫 번째 양태에 따르면, 다수의 상호 평행한 종방향 메인 로프 및 다수의 상호 평행한 횡방향 메인 로프의 상호 교차에 의해 형성되는 평면이 적어도 3개 존재하며, 상기한 적어도 3개의 평면이 다수의 상호 평행한 수직방향 메인 로프에 의하여 상호 연결되어 형성되는 적어도 두 층의 다수의 정육면체 또는 직육면체 형상의 3차원 메인 매트릭스와; 상기한 적어도 3개의 평면 중 최하단 평면을 이루는 다수의 종방향 및 횡방향 메인로프의 양단부로부터 계류삭이 연장되고 그 말단에 고정되는 중력식 계류 기초와; 상기한 다수의 수직방향 메인 로프의 상단에 연결되는 부이와; 상기한 다수의 3차원 메인 매트릭스 각각의 육면이 다시 복수의 종방향 및 횡방향, 그리고 수직방향 보조로프에 의해 분할 형성되는 복수의 정육면체 또는 직육면체 형상의 3차원 유닛 매트릭스로 구성되며: 상기한 메인 매트릭스 각각의 종방향 및 횡방향의 길이가 각각 4~10m이고 수직방향 길이가 1~3m이며, 상기한 유닛 매트릭스 각각의 종방향 및 횡방향, 그리고 수직방향 길이가 1~3m인 친환경 해중 인공어초가 제공된다.

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상기한 본 발명의 제반 목적을 원활히 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 두 번째 양태에 따르면, 상기한 다수의 상호 평행한 종방향 메인 로프 및 다수의 상호 평행한 횡방향 메인 로프의 상호 교차에 의해 형성되는 평면이 3개 또는 4개 존재하고, 그에 따라 상기한 정육면체 또는 직육면체 형상의 3차원 메인 매트릭스도 2층 또는 3층으로 형성되며, 상기한 메인 매트릭스 각각의 종방향 및 횡방향의 길이가 각각 4~8m이고 수직방향 길이가 1.5~2.5m이며, 상기한 유닛 매트릭스 각각의 종방향 및 횡방향, 그리고 수직방향 길이가 1.5~2.5m인 친환경 해중 인공어초가 제공된다.

상기한 본 발명의 제반 목적을 원활히 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 세 번째 양태에 따르면, 상기한 유닛 매트릭스의 적어도 일면에 해조류 포자 혹은 종패 부착용 종방향 또는 횡방향, 또는 종횡방향 스트랜드가 더욱 연결되어 있는 친환경 해중 인공어초가 제공된다.

상기한 본 발명의 제반 목적을 원활히 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 네 번째 양태에 따르면, 상기한 해조류 포자 혹은 종패 부착용 종방향 또는 횡방향, 또는 종횡방향 스트랜드 상에 다수의 방사상 보풀이 형성되어 있는 친환경 해중 인공어초가 제공된다.

상기한 본 발명의 제반 목적을 원활히 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 다섯 번째 양태에 따르면, 종방향 및 횡방향, 그리고 수직방향의 메인 로프 및 보조 로프가 다수의 로프 스트랜드(strands)가 꼬아진 마닐라 삼 로프 또는 신생(fresh) 혹은 재생(regenerated) 수지 로프인 친환경 해중 인공어초가 제공된다.

상기한 본 발명의 제반 목적을 원활히 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 여섯 번째 양태에 따르면, 상기한 로프의 외주부에 적어도 한 가닥의 외주 보조 스트랜드가 나선상으로 감겨있는 친환경 해중 인공어초가 제공된다.

상기한 본 발명의 제반 목적을 원활히 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일곱 번째 양태에 따르면, 상기한 로프와 외주 보조 스트랜드 사이에 해조류 포자 혹은 종패 부착용 삽입물이 끼워져 있는 친환경 해중 인공어초가 제공된다.

상기한 본 발명의 제반 목적을 원활히 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 여덟 번째 양태에 따르면, 상기한 첫 번째 양태에 있어서 상기한 수직방향 보조 로프 각각의 상단에도 부이가 설치되고, 상기한 수직방향 메인 로프 또는 수직방향 보조 로프 각각의 하단에 추가 설치되어 있는 친환경 해중 인공어초가 제공된다.

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상기한 본 발명의 제반 목적을 원활히 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 아홉 번째 양태에 따르면, 상기한 첫 번째 및 두 번째 양태에 있어서 상기한 적어도 2개의 평면 중 최하단 평면을 이루는 다수의 종방향 및 횡방향 메인로프 또는 보조 로프가 그 외주부에 적어도 한 가닥의 금속제 외주 보조 스트랜드가 나선상으로 감겨있는 중력 로프인 친환경 해중 인공어초가 제공된다.

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상기한 본 발명의 제반 목적을 원활히 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 열 번째 양태에 따르면, 상기한 인공어초의 네 모서리 또는 중앙에 상방으로 연장되어 수면 상에 노출되는 위치 표시용 부이 및 깃발이 설치되어 있는 친환경 해중 인공어초가 제공된다.

본 발명에 따른 친환경 해중 인공어초는 제작, 운반 및 설치가 용이함과 아울러 단위 해역 면적당 시설비용이 상대적으로 매우 낮아 높은 경제성을 보유하며, 연안 암반층은 물론, 사질토(沙質土) 또는 이질토(泥質土)로 된 해저 연약 지반 상에 설치하더라도 매몰의 우려 없이 해중림을 효과적으로 형성할 수가 있고, 풍랑이나 태풍 또는 파랑이나 강풍 등에 의한 급격한 파도 또는 조류 변환 현상이 반복되더라도 상호 쓸림이나 엉킴 현상이 발생하지 않아 종사나 종패 또는 생장 해조류의 유실 및 손상 우려가 거의 없으며, 높은 내구성을 가져 수명이 반영구적임과 아울러, 보수 및 수선이 용이하고, 특정 수심 층에 최적 서식지를 형성하는 다양한 어류 및 해조류의 선별 수용 또는 이들의 동시 수용이 가능하도록 설계 및 제작, 설치가 용이하며, 선택적으로는 폐수지 자원의 재생 활용이 가능함과 아울러, 독성 물질의 방출 염려가 거의 없다.

도 1a는 본 발명의 바람직한 일구체예에 따른 친환경 해중 인공어초의 사시도이다.
도 1b는 도 1a의 평면도이다.
도 1c은 도 1a의 측면도이다.
도 2a는 본 발명의 다른 바람직한 일구체예에 따른 친환경 해중 인공어초의 평면도이다.
도 2b는 도 2a의 측면도이다.
도 3a는 본 발명의 또 다른 바람직한 일구체예에 따른 친환경 해중 인공 어초의 측면도이다.
도 3b는 도 3a의 평면도이다.
도 4a 내지 도 4c는 각각 3차원 유닛 매트릭스의 임의의 일면에 대한 해조류 포자나 해조류 또는 종패 부착용 종방향 및/또는 횡방향 스트랜드를 부설한 형태에 대한 예시도이다.
도 5a 내지 도 5c는 각각 본 발명에 적용 가능한 로프의 예시도이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 1a는 본 발명의 바람직한 일구체예에 따른 친환경 해중 인공어초(1)의 사시도이고, 도 1b는 도 1a의 평면도이며, 도 1c는 도 1a의 측면도로서, 설명의 편의상 함께 언급하기로 한다.

도시된 본 발명의 바람직한 일구체예에 따른 친환경 해중 인공어초(1)는 기본적으로 복수의 정육면체 또는 직육면체 형상의 3차원 유닛 매트릭스(8)가 모여 형성되는 적어도 2층의 다수의 정육면체 또는 직육면체 형상의 3차원 메인 매트릭스(7)와, 상기한 다수의 메인 매트릭스(7)의 최하단에 종방향 및 횡방향 계류삭(2b,3b)에 의해 고정되는 중력식 계류기초(4)와, 상기한 다수의 수직방향 메인 로프(6)의 상단에 연결되는 부이(5)로 구성된다.

상기한 3차원 메인 매트릭스(7)는 다수의 상호 평행한 종방향 메인 로프(2) 및 다수의 상호 평행한 횡방향 메인 로프(3)의 상호 교차에 의해 형성되는 적어도 3개 이상의 평면(도면부호 미부여)과, 이들 적어도 3개 이상의 평면(도면부호 미부여)을 다수의 상호 평행한 수직방향 메인 로프(6)에 의하여 상호 연결하여 형성되며, 도시된 예에서는 상기한 적어도 3개 이상의 평면(도면부호 미부여)이 4개로 형성되고, 그에 따라 상기한 적어도 2층의 3차원 메인 매트릭스(7)가 3층으로 형성되는 예를 나타내고 있다.

또한, 상기한 중력식 계류기초(4)는 상기한 적어도 2개의 평면(도시된 4개의 평면) 중 최하단 평면을 이루는 다수의 종방향 및 횡방향 메인로프(2,3)의 양단부로부터 각각 연장되는 종방향 및 횡방향 계류삭(2b,3b)의 말단에 고정된다.

이어서, 상기한 다수의 수직방향 메인 로프(6)의 상단에는 부이(5)가 연결된다.

한편, 상기한 다수의 3차원 메인 매트릭스(7) 각각의 육면은 다시 복수의 종방향 및 횡방향 보조로프(2a,3a)와 수직방향 보조로프(6a)에 의해 분할 형성되는 복수의 정육면체 또는 직육면체 형상의 3차원 유닛 매트릭스(8)로 구성된다.

상기한 메인 매트릭스(7) 각각의 종방향 및 횡방향의 길이는각각 4~10m의 범위, 일반적으로는 4~8m의 범위, 특정하게는 약 6m 정도이고, 수직방향 길이는 1~3m의 범위, 일반적으로는 1.5~2.5m의 범위, 특정하게는 약 2m 정도이며, 상기한 유닛 매트릭스(8) 각각의 종방향 및 횡방향, 그리고 수직방향 길이는 1~3m의 범위, 일반적으로는 1.5~2.5m의 범위, 특정하게는 약 2m 정도이나, 이러한 치수는 본 발명에 있어 제한적이지 아니하며 임의 선택적이다.

또한 도시된 바와 같이, 상기한 수직방향 보조 로프(6a) 각각의 상단에도 부이(5)를 설치할 수도 있으며, 이 또한 임의 선택적이다.

또한 필요하다면, 상기한 수직방향 메인 로프(6) 및/또는 수직방향 보조 로프(6a) 각각의 하단에 추(미도시)를 설치하거나, 또는 상기한 최하단 평면(도면부호 미부여)을 이루는 다수의 종방향 및 횡방향 메인 로프(2,3) 또는 보조 로프(2a,3a)의 외주부에 적어도 한 가닥의 금속제 외주 보조 스트랜드(후술하는 도 5b에서의 도면부호 10b 참조)를 나선상으로 감은 중력 로프를 사용함으로써, 상기한 부이(5)와의 상호 작용에 의해 서로 반대 방향으로 당기는 힘에 의해 상기한 메인 및 유닛 매트릭스(7,8)를 팽팽하고 견고하게 지지하도록 할 수가 있다.

본 발명에 있어서 상기한 종방향 및 횡방향, 그리고 수직방향의 메인 로프(2,3,6) 및 보조 로프(2a,3a,6a)는 다수의 로프 스트랜드(strands)가 꼬아진 마닐라 삼 로프 또는 신생(fresh) 혹은 재생(regenerated) 수지로프 형성될 수 있으며, 수지 사용 경우 수지의 종류로서는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 나일론, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 비닐아세테이트, 또는 이들의 혼합 스트랜드의 집속체 다발일 수 있다.

또한 상기한 종방향 및 횡방향, 그리고 수직방향의 메인 로프(2,3,6) 및 보조 로프(2a,3a,6a)의 교차점에는 통상적인 매듭 형식으로 노듈(nodule)을 형성하여도 무방하나, 바람직하게는 수지재 클램프(clamp)(9)를 사용하고 수지재 또는 금속재의 나사 고정에 의해 견고하게 고정할 수 있다.

상기한 중력식 계류기초(4)는 합성수지 파우치 또는 금속 망체 내에 모래 또는 돌이나 자갈을 장입한 것이거나, 또는 콘크리트나 철근 콘크리트 양생물 또는 금속 구조물로 된 앵커(anchor)이다.

또한 필요하다면, 본 발명에 따른 상기한 친환경 해중 인공어초(1)의 네 모서리 또는 중앙에 상방으로 길게 연장되어 수면 상에 노출시키는 위치 표시용 부이 및 깃발(미도시)을 설치함으로써 설치 위치의 용이한 파악이 가능하도록 할 수도 있음은 물론이다.

도면 중 미설명부호 6b는 부이 고정 로프이다.

본 발명에 따른 상기한 친환경 해중 인공어초(1)는 본질적으로 프레임 구조를 형성함에 있어서 리지드(rigid)한 소재를 선택함이 전혀 없이 가요성(可撓性 : flexible)의 로프만을 사용하여 이루어지며, 3차원의 정육면체 또는 직육면체 형상의 메인 및 유닛 매트릭스(7,8)로 구성되며 통상적으로 상기한 메인 및 유닛 매트릭스(7,8)는 여러 층으로 적층 형성됨으로써 구조적 견고성을 유지하게 되므로 로프 상호 간의 쓸림이나 엉킴 현상이 발생하지 않는 구조라는 점을 주목할 필요가 있다.

이어서, 도 2a 및 도 2b는 각각 본 발명의 다른 바람직한 일구체예에 따른 소형의 친환경 해중 인공어초(1a)의 평면도 및 측면도로서, 그 기본적인 구조는 도 1a 내지 도 1c의 경우와 실질적으로 동일하므로 그 차이점에 대해서 간략히 언급하기로 한다.

도시된 친환경 해중 인공어초(1a)는 도 1a 내지 도 1c의 경우에서 단 하나의 3차원 메인 매트릭스(7)만으로 구성되는 예를 나타내고 있으며, 상기한 단 하나의 3차원 메인 매트릭스(7)는 다시 9개의 3차원 유닛 매트릭스(8)로 구성된다.

그러나 본 발명에 있어서 3차원 메인 및 유닛 매트릭스(7,8) 각각의 수효는 임의 선택적이며 제한적인 사항이 아니다.

도시된 예에서는 2개의 종방향 메인 로프(2)와 2개의 횡방향 메인 로프(3)가 4변을 이루는 평면(도면부호 미부여)을 상하로 2개 형성하며, 다시 각각의 상하 평면은 각각 2개의 종방향 보조 로프(2a)와 2개의 횡방향 보조 로프(3a)에 의해 9개의 섹터(sector)로 분할되며, 수직방향 메인 로프(6)는 상기한 상하 2개의 평면의 네 모서리 각각을 연결하고, 다시 수직방향 보조 로프(6a)는 상기한 네 모서리를 제외한 교차점 들을 각각 연결한다.

상기한 수직방향 메인 및 보조 로프(6,6a)의 하단은 전술한 바와 동일한 내용의 중력식 계류 기초(4)에 고정되고, 상단에는 부이(5)가 연결되며, 각 교차점에는 전술한 바와 같은 클램프(9) 또는 매듭이 사용될 수 있다.

도시된 예에서는 부이(5)가 네 모퉁이와 중앙에 4개 위치하는 예를 나타내고 있으나, 모든 교차점에서 상방으로 부이 고정 로프(6b)를 연장하고 그 단부 마다 모두 부이(5)를 연결할 수도 있음은 물론이다.

상기한 도 2a 및 도 2b의 구조에 대하여 다시 정리하여 부연하면, 상호 대향하는 종방향 메인 로프(2,2) 및 상호 대향하는 횡방향 메인 로프(3,3)에 의해 형성되는 정방형 또는 장방형 평면(도면부호 미부여)이 적어도 2개 존재하며, 상기한 적어도 2개의 평면의 각각의 네 모서리가 상호 평행한 수직방향 메인 로프(6,6,6,6)에 의하여 상호 연결되어 형성되는 적어도 한 층의 다수의 정육면체 또는 직육면체 형상의 3차원 메인 매트릭스(7)와; 상기한 3차원 메인 매트릭스(7) 각각의 육면이 다시 복수의 종방향 및 횡방향, 그리고 수직방향 보조로프(2a,3a,6a)에 의해 분할 형성되는 복수의 정육면체 또는 직육면체 형상의 3차원 유닛 매트릭스(8)와; 상기한 수직방향 메인 로프(6) 또는 상기한 수직방향 메인 및 보조 로프(6,6a)의 하단에는 중력식 계류기초(4)가 고정되고 상단에는 부이(5)가 고정된 형태이다.

이어서, 도 3a 및 도 3b는 각각 본 발명의 또 다른 바람직한 일구체예에 따른 친환경 해중 인공어초(1b)의 측면도 및 평면도로서, 그 기본적인 구조는 해저 지반 중에 파일(13)을 박아 사용하는 점을 제외하고는 도 1a 내지 도 1c의 경우와 실질적으로 동일하므로 그 차이점에 대해서만 주로 언급하기로 한다.

도시된 예에서 복수의 정육면체 또는 직육면체 형상의 3차원 유닛 매트릭스(7)가 모여 형성되는 다수의 정육면체 또는 직육면체 형상의 3차원 메인 매트릭스(8)는 상부 및 하부 계류삭(13a13b)에 의해 해저 지반에 박혀 있는 복수개의 파일(piles)(13)에 고정된다.

상기한 파일(13)은 다수의 3차원 메인 매트릭스(8) 전체의 네 모퉁이에만 설치하거나 또는 도시된 바와 같이 네 변을 둘러가며 종방향 및 횡방향 메인 로프(2,3)의 위치마다 설치할 수도 있으며,그 설치 위치 및 개수는 본 발명에 있어 임의적이다.

도시된 예에서는 상기한 수직방향 메인 로프(6) 또는 수직방향 보조 로프(6a) 각각의 하단에 추(14)가 설치되어 있는 형태를 예시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 전술한 바와 같이 최하단 평면(도면부호 미부여)을 이루는 다수의 종방향 및 횡방향 메인로프(2,3) 또는 보조 로프(2a,3a)의 외주부에 적어도 한 가닥의 금속제 외주 보조 스트랜드(후술하는 도 5b에서의 도면부호 10b 참조)가 나선상으로 감겨있는 중력 로프를 사용할 수도 있음은 물론이다.

또한 필요하다면 선택적으로, 상기한 수직방향 메인 로프(6) 및/또는 수직방향 보조 로프(6a)의 상단에 부이를 설치할 수도 있다.

상기한 파일(13)은 금속제로서 해저 지중에 강제 삽지(揷止)된다.

이어서, 도 4a 내지 도 4c는 각각 3차원 유닛 매트릭스(8)의 임의의 일부면에 대한 해조류 포자나 해조류 또는 종패 부착용 종방향 및/또는 횡방향 스트랜드(12a,12b)를 부설한 형태에 대한 예시도이다.

먼저 도 4a에 대하여 설명하면, 도 1a 내지 도 1c, 도 2a 및 도 2b, 그리고 도 3a 및 도 3b에서 다수의 정육면체 또는 직육면체 형상의 3차원 메인 매트릭스(7)를 구성하는 복수의 정육면체 또는 직육면체 형상의 3차원 유닛 매트릭스(8) 각각의 6면 중 임의의 일부면에 해조류 포자나 해조류 또는 종패 부착용 종방향 스트랜드(12a)를 여러가닥 종방향으로 부설함으로써 해중림 육성 시 촘촘하게 밀집된 해조류 밀집면 또는 패류 밀집면을 형성하고자 시도한 것이다.

도시된 예는 도 1 또는 도 2a 또는 도 3b에서의 최외곽 코너부의 3차원 유닛 매트릭스(8)의 종방향 메인 및 보조 로프(2,2a)와 횡방향 메인 및 보조 로프(3,3a)에 의해 형성되는 저면 또는 상면에 해조류 포자나 해조류 또는 종패 부착용 종방향 스트랜드(12a)를 여러가닥 종방향으로 부설한 예를 나타내며, 상기한 종방향 스트랜드(12a)의 재질은 앞서 로프에 대하여 언급한 바와 같으며 이들 간의 간격은 10~30cm의 범위, 특정하게는 약 20cm 정도이나, 이는 본 발명에 있어서 제한적이지 않으며 임의 선택적이다.이어서 도 4b에 대하여 설명하면, 도 4a의 경우에서 해조류 포자나 해조류 또는 종패 부착용 횡방향 스트랜드(12b)를 여러가닥 횡방향으로 배열함으로써 상기한 해조류 포자나 해조류 또는 종패 부착용 종방향 스트랜드(12a)와 교차 배설한 예를 나타내며, 재질 및 간격은 전술한 바와 같다.

여기서 교차점에는 클램프 등과 같은 고정수단은 사용되지 않는다.

마지막으로 도 4c에 대하여 설명하면, 도 4a의 경우에서 해조류 포자나 해조류 또는 종패 부착용 종방향 스트랜드(12a) 및/또는 횡방향 스트랜드(12b) 상에 방사상 보풀(12c)을 형성함으로써 해조류 포자나 해조류 또는 종패가 더욱 용이하게 부착될 수 있도록 한 예를 나타낸다.

도 4a 내지 도 4c에서 임의의 3차원 유닛 매트릭스(8)의 6면 중 해조류 포자(유주자)나 해조류 또는 종패 부착용 종방향 및/또는 횡방향 스트랜드(12a,12b)의 설치면은 임의의 적어도 1면이 될 수 있으나, 바람직하게는 어류의 진행을 방해할 수 있는 4측면에 설치하는 것 보다는 전술한 바와 같이 그 상면 및/또는 저면에 설치하는 것이 바람직할 수 있다.

도 5a 내지 도 5c는 각각 본 발명에 적용 가능한 로프(10)의 예시도로서, 상기한 로프(10)는 전술한 종방향 메인 및 보조 로프(2,2a), 횡방향 메인 및 보조 로프(3,3a), 수직방향 메인 및 보조 로프(6,6a), 종방향 및 횡방향 스트랜드(12a,12b), 종방향 및 횡방향 계류삭(2b,3b), 또는 상부 및 하부 계류삭(13a,13b)의 어느 것일 수 있다.

도 5a는 다수의 로프 스트랜드(strands)(10a)가 한데 모여 꼬여진 마닐라 삼 로프(10) 또는 신생(fresh) 혹은 재생(regenerated) 수지 로프(10)를 나타내며, 상기한 다수의 로프 스트랜드(strands)(10a)에 의한 표면 굴곡 및 홈에 의해 해조류 포자(유주자)나 해조류 또는 종패 부착이 용이하게 된다.

도 5b는 도 5a의 로프(10)에 대한 다른 변형예로서, 상기한 다수의 로프 스트랜드(10a)가 한데 꼬여 형성되는 상기한 마닐라 삼 로프 또는 신생 또는 재생 수지 로프의 외주부에 적어도 한 가닥의 외주 보조 스트랜드(10b)가 나선상으로 감겨있는 형태를 예시하고 있다.

상기한 외주 보조 스트랜드(10b)의 재질은 상기한 로프 스트랜드(10a)의 재질과 동일한 것으로 함이 일반적이나, 경우에 따라서는 전술한 바와 같은 금속재를 선택하는 것에 의해 상당한 자중을 보유하여 해수 중에서 하방 처짐을 유도하는 추 대용의 중량 로프로 할 수도 있다.

도 5c는 도 5b의 다른 변형예로써, 상기한 로프(10)와 외주 보조 스트랜드(10b) 사이에 플라스틱 또는 도기편과 같은 요업 재료로 된 삽입물(11)을 끼워 둠으로써 이들에 대한 해조류 포자(유주자)나 해조류 또는 종패 부착을 더욱 용이하게 되도록 한 것이다.

이상 본 발명을 다양한 구체예를 들어 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 예증하기 위한 것일 뿐 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 당업자에 있어서는 본 발명의 요지 및 스코프를 일탈하는 일 없이도 다양한 변화 및 수정이 가능함은 물론이며 이 또한 본 발명의 영역 내이다.

1,1a,1b,1c: 본 발명에 따른 친환경 해중 인공어초
2: 종방향 메인 로프
2a: 종방향 보조 로프 2b: 종방향 계류삭(mooring rope)
3: 횡방향 메인로프
3a: 횡방향 보조 로프 3b: 횡방향 계류삭
4: 중력식 계류기초
5: 부이(buoy)
6: 수직방향 메인 로프 6a: 수직방향 보조 로프
6b: 부이 고정 로프
7: 3차원 메인 매트릭스(matrix)
8: 3차원 유닛 매트릭스
9: 클램프(clamp)
10: 로프
10a: 로프 스트랜드(strand) 10c: 외주 보조 스트랜드
11: 삽입물
12a: 종방향 스트랜드 12b: 횡방향 스트랜드
12c: 방사상 보풀
13: 파일(piles)
13a: 상부 계류삭 13b: 하부 계류삭
14: 추

Claims (16)

1. 다수의 상호 평행한 종방향 메인 로프 및 다수의 상호 평행한 횡방향 메인 로프의 상호 교차에 의해 형성되는 평면이 적어도 3개 존재하며, 상기한 적어도 3개의 평면이 다수의 상호 평행한 수직방향 메인 로프에 의하여 상호 연결되어 형성되는 적어도 두 층의 다수의 정육면체 또는 직육면체 형상의 3차원 메인 매트릭스와;
   상기한 적어도 3개의 평면 중 최하단 평면을 이루는 다수의 종방향 및 횡방향 메인로프의 양단부로부터 계류삭이 연장되고 그 말단에 고정되는 중력식 계류 기초와;
   상기한 다수의 수직방향 메인 로프의 상단에 연결되는 부이와;
   상기한 다수의 3차원 메인 매트릭스 각각의 육면이 다시 복수의 종방향 및 횡방향, 그리고 수직방향 보조로프에 의해 분할 형성되는 복수의 정육면체 또는 직육면체 형상의 3차원 유닛 매트릭스로 구성되며:
   상기한 메인 매트릭스 각각의 종방향 및 횡방향의 길이가 각각 4~10m이고 수직방향 길이가 1~3m이며, 상기한 유닛 매트릭스 각각의 종방향 및 횡방향, 그리고 수직방향 길이가 1~3m이며,
   상기한 유닛 매트릭스의 적어도 일면에 해조류 포자 혹은 종패 부착용 종방향 또는 횡방향, 또는 종횡방향 스트랜드가 더욱 연결되어 있으며,
   상기한 해조류 포자 혹은 종패 부착용 종방향 또는 횡방향, 또는 종횡방향 스트랜드 상에 다수의 방사상 보풀이 형성되어 있고
   종방향 및 횡방향, 그리고 수직방향의 메인 로프 및 보조 로프가 다수의 로프 스트랜드(strands)가 꼬아진 마닐라 삼 로프 또는 신생(fresh) 혹은 재생(regenerated) 수지 로프이며,
   상기한 수직방향 보조 로프 각각의 상단에 부이가 설치되고, 상기한 수직방향 메인 로프 또는 수직방향 보조 로프 각각의 하단에는 추가 설치되어 있으며,
   상기 수지 로프는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 나일론, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 비닐아세테이트, 또는 이들의 혼합 스트랜드의 집속체 다발 중 하나이며,
   상기 종방향, 횡방향 그리고 수직방향의 메인 로프 및 보조 로프의 교차점에는 수지재 클램프를 사용하고 수지재 또는 금속재의 나사 고정에 의해 고정되어 있는 것을 특징으로 하는
   친환경 해중 인공어초.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기한 다수의 상호 평행한 종방향 메인 로프 및 다수의 상호 평행한 횡방향 메인 로프의 상호 교차에 의해 형성되는 평면이 3개 또는 4개 존재하고, 그에 따라 상기한 정육면체 또는 직육면체 형상의 3차원 메인 매트릭스도 2층 또는 3층으로 형성되며, 상기한 메인 매트릭스 각각의 종방향 및 횡방향의 길이가 각각 4~8m이고 수직방향 길이가 1.5~2.5m이며, 상기한 유닛 매트릭스 각각의 종방향 및 횡방향, 그리고 수직방향 길이가 1.5~2.5m인 친환경 해중 인공어초.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항에 있어서, 상기한 마닐라 삼 로프 또는 신생 또는 재생 수지 로프의 외주부에 적어도 한 가닥의 외주 보조 스트랜드가 나선상으로 감겨있는 친환경 해중 인공어초.
8. 제1항에 있어서, 상기한 마닐라 삼 로프 또는 신생 또는 재생 수지 로프와 외주 보조 스트랜드 사이에 해조류 포자 혹은 종패 부착용 삽입물이 끼워져 있는 친환경 해중 인공어초.
9. 삭제
10. 삭제
11. 제1항에 있어서, 상기한 적어도 2개의 평면 중 최하단 평면을 이루는 다수의 종방향 및 횡방향 메인로프 또는 보조 로프가 그 외주부에 적어도 한 가닥의 금속제 외주 보조 스트랜드가 나선상으로 감겨있는 중력 로프인 친환경 해중 인공어초.
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 제1항에 있어서, 상기한 친환경 해중 인공어초의 네 모서리 또는 중앙에 상방으로 연장되어 수면 상에 노출되는 위치 표시용 부이 및 깃발이 설치되어 있는 친환경 해중 인공어초.
16. 삭제

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